Оценка погрешностей цифрового вольтметра

Страницы работы

Содержание работы

3. 2. Оценка погрешностей.

Погрешность измерения данного цифрового вольтметра определяется следующими составляющими: методическая погрешность преобразования поразрядного кодирования, погрешность на резисторах делителя, погрешность компаратора и ОУ на выходе ЦАП, погрешность нестабильности опорного напряжения и погрешность индикации.


Методическая погрешность преобразования поразрядного кодирования данного цифрового вольтметра определяется по формуле:

где n – число разрядов АЦП.

Т. к. данном цифровом вольтметре число разрядов АЦП n=12, то:


 Погрешность, возникающая на резисторах делителя определяется из выражения:

Т. к. в мы используем прецизионные резисторы и подстроечные резисторы, то с помощью этих резисторов можно добиться большой точности, то погрешность будет определяться только температурным коэффициентом, но т. к. вольтметр будет использоваться при одной температуре, то погрешность делителя ≈0.

Погрешность так же может возникать на компараторе и на ОУ ЦАП за счёт дрейфа нуля. Но в данном случае дрейф нуля этих узлов вольтметра компенсируется резисторами коррекции, поэтому данную погрешность можно считать равной нулю.


Кроме этого погрешность может возникать из-за непостоянства опорного напряжения. На нестабильность опорного напряжения в большей степени будет влиять неточность установки резистора:

и в меньшей степени нестабильность напряжения источника питания.


    При этом результирующая погрешность должна быть не меньше погрешности индикации:

где n – число индикаторов (в данном случае n=4).


    Полная погрешность измерения вольтмера определяется по следующей формуле:


      Подставляя в данную формулу численные значения получаем:

      Полученная погрешность удовлетворяет заданной в условии.

Похожие материалы

Информация о работе